太阳能光伏电站配电监测系统设计

本系统所要实现的功能有:6路电压输入、6路电流输入、16路状态输入、2路脉冲输入;可以存储128个带时标的事件记录、电路的电流最大值、最大需量等;包括8个通道的继电器输出，标准RS232和485接口，每个测量和计算的数据都应从通讯端口读出，其协议为DNP3.0和MODBUS;现场可控制等功能。

在采样过程中，6路的电压采样和6路的电流采样，采用的是14bit的数模转换器AD7865，交流电经信号调理后进入数模转换器，并最终由DSP读取并处理。16路的状态采集，首先经过光电耦合进入系统，后由DSP读取处理，同时记录时标，存储进入FLASH 。2路的脉冲计数通过单片机计数并把所得的数据传送给DSP，由DSP完成最后的处理。

系统总体设计
总体设计框图如图1，系统分为数据采集部分、数据处理单元、全局控制器以及数据传输共四个部分。

数据采集部分，主要负责采集外部的数据，包括6路电压采集、6路电流采集、16路的状态采集以及2路脉冲采集。采集的数据包括电压电流的大小、相位，供电线路的状态以及脉冲的个数等。数据采集部分的电压采集和电流采集，通过电压电流互感器以及信号调理后，进入AD7865采样，并由DSP读取处理;16路的状态采集，采集供电线路中的供电情况，通过光电耦合电路后，由DSP读取处理;2路脉冲采集，通过光电耦合，进入AT89C51，由AT89C51进行计数处理。

数据处理单元，主要由DSP系统以及实时钟系统组成，DSP采用TI公司的TMS320VC5402，而实时钟采用DS1305。DSP负责对采集进入系统的数据进行处理，计算电流电压的有效值、谐波以及相位等，并对事件进行记录。而实时钟为系统提供时间依据，并为系统提供秒中断信号。

在数据的传输上，使用标准的RS232和485接口，每个测量或计算的数据都可以从通讯口读出;采用电力系统通用数据传输协议:DNP3.0协议以及MODBUS协议，保证了系统的良好的移植性;通讯的波特率、PT变化、设备地址、脉冲常数等都可以用户自己设置。

在人机互动方面，系统本身带有键盘和数码管显示，每个测量值都可以从键盘读出，每个读出的数据都有比较明显的标识，让使用者一目了然;并且可以现场进行配置，实现了良好的人机互动。